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viernes, 12 de mayo de 2023

CIENTÍFICOS LOGRAN ROMPER EL RÉCORD DE LA TEMPERATURA MÁS BAJA REGISTRADA

Las temperaturas más bajas conocidas y registradas hasta ahora han sido de unos -89,2 °C en la Antártida, y hasta por debajo de los -200 °C en zonas lunares.

Sin embargo, un grupo de científicos internacionales de la Universidad de Rice y Kioto, logró alcanzar en un laboratorio una temperatura 3 mil millones de veces más fría que la interestelar.

Para ello, utilizaron rayos láser para enfriar los átomos a tan solo una mil millonésima de grado por encima del cero absoluto (-273,15 K), en la cual todo movimiento atómico se detiene por completo y la materia se comporta de forma extraordinaria. Así consiguieron crear el condensado de Bose-Einstein.

Los efectos más conocidos debido a este fenómeno son la superconductividad, que ocurre cuando una sustancia transmite electricidad sin resistencia alguna, y superfluidez, que se define como la pérdida total de la viscosidad de una sustancia.

Este experimento no es solo un gran hallazgo en el ámbito de laboratorio, sino que “también abre paso al desarrollo de nuevos materiales con propiedades impensables” según dijo Francisco José Turkal Mila, profesor del departamento de Física Aplicada de la Universidad de Zaragoza, a BBC Mundo.
Eduardo Ibarra garcía Padilla, uno de los autores del experimento, explicó a BBC Mundo que hay fases de la materia que solo se pueden lograr a temperaturas muy bajas, por lo que llegar hasta ellas nos permitirá entender y analizar mejor problemas físicos como “la superconductividad en el óxido de cobre”, que tendrá importantes aplicaciones en la tecnología.

En cuanto al proceso del experimento, primero enfriaron al máximo varios átomos de Iterbio, una tierra rara perteneciente a los lantánidos y conocido en la tabla periódica con el símbolo Yb. “Para lograrlo emplearon técnicas de enfriamiento con láseres” aclaró Ibarra.

También emplearon enfriamiento evaporativo, que según Ibarra “es como cuando tienes una sopa muy caliente. Lo que haces es soplar la sopa, quitándole las partículas más calientes para enfriarla. Así que los científicos hacen lo mismo: jugar con la trampa de luz donde quedan atrapados los átomos y eliminar aquellos más calientes. Por lo tanto, así enfrían el sistema”.

Torcal-Milla, también autor de un artículo sobre este experimento, indicó que este procedimiento estuvo envuelto de la tecnología más alta:

“Primero se subliman los átomos de iterbio mediante el uso de un láser altamente potente sobre una estructura sólida de Iterbio, lo que hace que se evapore una cantidad reducida del mismo”.

“Cuando se obtenga el gas diluido, se almacena en una cámara donde previamente se crea un vacío extremo y los átomos son capturados por trampas ópticas, definidas como una especie de cintas de luz”.

“Luego se golpean con rayos láser desde diferentes direcciones. Los fotones de estos rayos láser, cuando interactúan con átomos de gases mixtos actúan sobre ellos frenándolos, es decir, disminuyendo su velocidad y, por lo tanto, su temperatura”.

Según Ibarra, cada vez que se alcancen temperaturas inferiores, aparecerán nuevas fases de la materia. Estas podrían tener nuevas propiedades con respecto al transporte o el magnetismo, siendo totalmente diferentes a las de otros materiales.

Si hubiera una futura superconductividad de los óxidos de cobre, podrían usarse de superconductores para los trenes que levitan, según el experto. “Por ejemplo los trenes maglev. Aunque yo considero que probablemente sean útiles para otras aplicaciones, porque significa que habría corrientes eléctricas sin pérdidas”.

El científico español indica que es posible que haya descubrimientos que requieran esperar para ser aplicados, y podría ser el caso de este hallazgo en particular. Sin embargo, sin duda alguna, estos descubrimientos nos revelarán una nueva comprensión de la física, una que no podemos anticipar en este momento, pero que nos conduciría a una teoría definitiva que unifique todas las fuerzas fundamentales, o que revele propiedades de la materia a niveles microscópicos que aún se desconocen.

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